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激光雷达产业实况:长距产品获车企青睐,成本过高导致规模化受阻

        【天天科技网】

集微网消息 在被华为、苹果两大行业巨头“翻牌子”后,激光雷达(LiDAR)彻底火了。

  今年以来,不论是行业还是资本市场对于这项技术的关注度持续升温。一方面终端市场积极响应,多家车企对外宣称公司将有车型搭载激光雷达;另一方面在产业链中创业公司不断涌现,甚至其他领域也有厂商开始对相关技术和产品进行布局。

  值得思考的是,在大家趋之若鹜的背后,市场实际的需求情况如何?备受关注的激光雷达产业在发展过程中正面临着哪些问题?

  发展初期的需求现状

  虽然此前激光雷达在民用市场的运用较为少见,但受益于自动驾驶等级提升,智能驾驶汽车逐步实现产品化,民用市场的需求开始慢慢涌现。这也意味着,激光雷达产业的发展离不开自动驾驶技术的推动,正因如此,这一产业在过去几年中也一直随着自动驾驶技术的演进和停滞而几经起伏。

  洛微科技(LuminWave)高管在接受集微网采访时回忆道:“自动驾驶技术的发展在15、16年曾迎来过一阵高光时刻,不少激光雷达领域的公司都是在这时候成立;不过当时自动驾驶汽车商业化落地的过程并不顺利,所以相关技术的热度在17至19年间也慢慢冷却。”

  “直至自动驾驶技术在近两年实现较大的发展,虽然还没达到无人驾驶的阶段,但越来越多的汽车用上辅助驾驶这类功能;这也让激光雷达产业迎来了新的风口。”

  笔者在百度搜索引擎中输入关键字发现,现阶段激光雷达几乎与智能驾驶汽车形成了密不可分的关系。也依托于上述背景,车载市场也成了激光雷达产业链中许多厂商产品推广的目标。

  虽然自动驾驶这个概念由来已久,但基于驾驶安全性的考量和限制,这项技术的发展其实十分缓慢,大多数车企对其也采取较为保守的的方式。直至辅助驾驶系统的出现,才逐渐改善了这一局面。

  洛微科技高管谈到:“现阶段辅助驾驶已经成为车企之间实现差异化竞争的重要途径,不过根据辅助驾驶的等级不同,车企选用的解决方案也不同。如果是L2等级,其实许多厂商处于成本考虑都会选纯视觉的方案,但是到了L3以上,绝大多数的车厂都认为激光雷达是必不可少的组件。”

  不过对方也坦言,虽然有了辅助驾驶这个新的发展方向,今年也有几家车厂宣布将会预装激光雷达产品,但整体来看市场还处于发展初期。目前激光雷达产业链的出货体量普遍偏小,多至数千,少至数百。

  “目前这个阶段,最明显的一个特征就是在各方面都缺乏标准。不论是厂商的技术方案、还是产品针对的应用场景、抑或是客户的需求,都在不断磨合变化,至少我们看来,现阶段距离产业成熟期还有需要比较长的时间。不过这对于初创公司而言是利大于弊的,因为一旦形成固化的标准之后,不论产品创新还是市场的竞争空间都会被压缩,反倒是眼下的情况能有更多机会。”

  两个面向的趋势

  促进产业发展的几大要素中,技术的进步能够推动产业的创新发展,而成本的减少则能够推动产业规模和普及率的增长,这也是激光雷达产业想要快速实现规模化的两个重要条件。

  首先从技术层面来看,正处于发展初期的产业环境导致不同领域的终端需求也大不相同。“目前我们产品除了用在乘用车外,也有包括一些物流车运输的场景,相比之下,两个场景对产品的要求截然不同。”洛微科技高管说到。

  在此基础上,洛微科技基于硅光子芯片的技术将产品规划为“大视场短距”和“高性能长距”两个大类;前者以100米之内的近距离场景,对于FOV要求较大的车辆近场补盲和其他非公共道路的场景为主,后者则是以200米以上的远距离场景为主,这类产品通常是装在车的前向的主激光雷达,用于车子高速场景下的测距与感知。”

  据其透露,公司在去年已经推出了用于近距场景的原型机,今年逐渐开始向部分客户进行送样,目前已经拿到多个批量定点订单,预计明年将实现规模量产。长距产品方面,LiDAR芯片已经完成多轮流片,当前尚处于芯片测试和验证阶段,最快明年将会完成原型机的开发并向战略合作伙伴送样。

  在谈及技术发展方向时,对方指出:“360度机械式激光雷达从10年前到现在已经在很多车上测试过,大家经过验证后普遍认为过车规的难度较大,且无法真正在车载领域实现量产落地;最近两年激光雷达便演进到半固态或者混合固态的方案,成本与机械式的比较有一定的降幅,且有一些量产车型已经采用或计划采用,但是对于大多数车企来说成本还是过高;从业内普遍的预期来看,在未来3-5年后,自动驾驶和辅助驾驶功能真正进入爆发式增长期,纯固态芯片级的方案才更有可能成为主流。”

  与现阶段较为常见的半固态/混合固态方案相比,纯固态激光雷达在成本、尺寸及可靠性上都更具优势;除了高可靠性能够与自动驾驶技术的诉求相契合,降低成本也是激光雷达迈向产业化势在必行的过程。

  集微网了解到,目前国内外车企在选择激光雷达时,首先关注的都是长距产品为主,对应的场景就是汽车行驶在道路环境较为单一的高速上,能够通过长距的前向主雷达实现自动驾驶。不过现阶段机械式和半固态的方案实现长距应用的价格普遍较高,探测距离能够达到200米以上的高性能激光雷达单价甚至可达上千美金甚至数千美金。

  “激光雷达的技术真正开始大量使用,产品的单价至少要降到大几百美金,如果说是要渗透到中低档价位的车型,至少要降到500美金以下。我们认为这是行业未来一定会出现的价格需求,这也是我们从最开始设计方案就在考虑的问题。”

  其实自从辅助驾驶系统在民用车市场得以应用开始,可实现的方案并不少见,除了近期关注度极高的激光雷达外,“视觉+AI方案”也获得了以特斯拉为代表的车企支持。

  那么,是否有非激光雷达不可的应用场景?

  对此,洛微科技高管向集微网表示:“虽然理论上视觉+AI的方案可满足的场景确实不少,但在人类驾驶过程中遇到的一些情景是并不频繁发生的edge cases,需要通过人类以往的经历和common sense来判断和处理。但是,目前深度学习的AI算法与人脑的处理模型还是有本质区别的,仅使用驾驶场景的数据很难把众多edge cases和common sense加入到深度学习的模型中。或许在若干年后能够通过技术演进让AI模型更接近人脑,但可以想见,要实现这个结果所需的投入时间、精力、经费都是无比巨大的,纵观全球,大多数车企都不会选择坐等这个不知要多久才能完美实现的方案出来。”

  他表示,不论从技术还是商业的角度来看,视觉加激光雷达其实可以很好的解决自动驾驶的在多种场景下的感知问题,很多自动驾驶团队认为这类感知方案已经达到实用程度;从市场角度来看,车企甚至能够通过激光雷达为客户提供更高的安全冗余,满足客户的差异化功能需求。所以绝大部分车企倾向于采用包含激光雷达的多传感器融合的方式实现自动驾驶,这也是目前最容易、最稳妥、最安全的自动驾驶的实现方式。

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